题目描述:
某省调查乡村交通状况,得到的统计表中列出了任意两村庄间的距离。省政府“畅通工程”的目标是使全省任何两个村庄间都可以实现公路交通(但不一定有直接的公路相连,只要能间接通过公路可达即可),并要求铺设的公路总长度为最小。请计算最小的公路总长度。
输入:
测试输入包含若干测试用例。每个测试用例的第1行给出村庄数目N ( < 100 );随后的N(N-1)/2行对应村庄间的距离,每行给出一对正整数,分别是两个村庄的编号,以及此两村庄间的距离。为简单起见,村庄从1到N编号。
当N为0时,输入结束,该用例不被处理。
输出:
对每个测试用例,在1行里输出最小的公路总长度。
样例输入:
3
1 2 1
1 3 2
2 3 4
4
1 2 1
1 3 4
1 4 1
2 3 3
2 4 2
3 4 5
某省调查乡村交通状况,得到的统计表中列出了任意两村庄间的距离。省政府“畅通工程”的目标是使全省任何两个村庄间都可以实现公路交通(但不一定有直接的公路相连,只要能间接通过公路可达即可),并要求铺设的公路总长度为最小。请计算最小的公路总长度。
输入:
测试输入包含若干测试用例。每个测试用例的第1行给出村庄数目N ( < 100 );随后的N(N-1)/2行对应村庄间的距离,每行给出一对正整数,分别是两个村庄的编号,以及此两村庄间的距离。为简单起见,村庄从1到N编号。
当N为0时,输入结束,该用例不被处理。
输出:
对每个测试用例,在1行里输出最小的公路总长度。
样例输入:
3
1 2 1
1 3 2
2 3 4
4
1 2 1
1 3 4
1 4 1
2 3 3
2 4 2
3 4 5
0
非常典型的最小生成树问题。这里采用Prim算法。Prim算法和Diskstra算法很像,如果v是已经访问的节点,需要更新节点j,Dijkstra算法是Dist[u] + c(u,j) < Dist[j],而Prim算法是dist[j] = min(dist[j],c(u,j))。此外Prim算法的源点可以设为1。
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int MaxInt = 9999;
const int MaxNum = 1000;
int c[MaxNum][MaxNum]; //邻接矩阵
int dist[MaxNum]; //每个节点到源点的最短距离
bool visited[MaxNum]; //每个节点是否访问过
void Prim(int s,int n)
{
for(int i = 1; i <= n; ++i)
dist[i] = c[s][i];
dist[s] = 0;
visited[s] = true;
//依次访问接下来的n - 1个unknown节点
for(int i = 1; i <= n - 1; ++i)
{
int tmp = MaxInt; //当前最短距离
int v = s; // 当前的节点
//在所有unknown节点中找到和源点距离最短的节点
for(int j = 1; j <= n; ++j)
{
if(!visited[j] && dist[j] < tmp)
{
v = j;
tmp = dist[j];
}
}
//找到了和源点距离最短的unknown节点,更改其访问数组
visited[v] = true;
//然后更新其邻接的边,所有的边都要访问一次,都可能会更新
for(int j = 1; j <= n; ++j)
{
if(!visited[j] && c[v][j] < MaxInt)
{
dist[j] = min(dist[j],c[v][j]); //prim算法!!
}
}
}
}
int main()
{
int n; // n代表节点数目
while(cin >> n)
{
//跳出条件
if(n == 0)
break;
int line = n * (n - 1) / 2;
//初始化邻接矩阵
for(int i = 1; i <= n; ++i)
for(int j = 1; j <= n; ++j)
c[i][j] = MaxInt;
for(int i = 0; i < line; ++i)
{
int p,q,len;
cin >> p >> q >> len;
if(len < c[p][q])//如果有重边
{
c[p][q] = len;
c[q][p] = len; //无向图 如果有向图这句话就去掉
}
}
//初始化最短距离
for(int i = 1; i <= n; ++i)
dist[i] = MaxInt;
//初始化访问数组
for(int i = 1; i <= n; ++i)
visited[i] = false;
Prim(1,n);
int min_dist = 0;
for(int i = 1; i <= n; ++i)
min_dist += dist[i];
cout << min_dist << endl;
}
return 0;
}